Мини-томаты пополнят рацион экипажа МКС

Миниатюрные томаты, выведенные в Калифорнийском университете (США), смогут в будущем разнообразить рацион экипажа Международной космической станции (МКС). Новые томаты имеют очень короткие листья и стебли, однако сохраняют производительность своих земных собратьев, что делает их пригодной культурой для выращивания в стесненных условиях космоса. В дополнение к своему малому размеру, они требуют куда меньше ресурсов и энергии, обладая при этом большей производительностью по сравнению с традиционными сортами.

Спонсором исследования выступает Междисциплинарный исследовательский институт космического здоровья (совместный проект NASA и консорциума, в состав которого входят Бэйлорский медицинский колледж, Калифорнийский технологический институт и Массачусетский технологический институт), выделивший двухлетний грант в размере 800 тыс. долл. Разрабатываемая технология, получившая название Small Plants for Space Expeditions, позволит вывести и другие сорта культур, пригодные для выращивания как на МКС, так и на космических колониях будущего.

Теперь ученым Роберту Джинкерсону (Robert Jinkerson) и Марте Орозко-Карденас (Martha Orozco-Cárdenas) предстоит еще больше уменьшить растения в размере, повысить их способность к фотосинтезу и протестировать их поведение в контейнере, имитирующем условия на МКС. Ранее Марта Орозко-Карденас уже добилась определенного успеха, применяя методику CRISPR-редактирования генома для выведения миниатюрных томатов с уменьшенными листьями и стеблями.

«В течение нескольких лет я изучала семейство генов, участвующих в репарации ДНК, ранней реакции на стресс, делении клеток, дифференциации и роста растений. Было очень интересно наблюдать, как одно изменение гена вело к столь значительным изменения в росте и развитии растений», — вспоминает ученый.

Большинство фруктов и овощей имеют куда большее количество несъедобных листьев и стеблей, называемых биомассой, нежели съедобных плодов. Выведение миниатюрных сортов с уменьшенной биомассой позволит существенно повысить производство пищи на малых участках и вертикальных фермах. Тем не менее, последние, как правило, выращивают лишь листовую зелень, поскольку все еще испытывают трудности с поддержкой более крупных томатов. Таким образом, если удастся создать сорта, пригодные для вертикальных ферм, значит будут созданы и сорта, пригодные для выращивания на МКС.

Одной из наиболее необходимых и существенных модификаций является увеличение скорости фотосинтеза, что позволит растениям быстрее поглощать углекислый газ и вырабатывать кислород, улучшая, тем самым, условия для экипажа.